【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：TU831.6
【目录】：
- 摘要4-6
- Abstract6-8
- 物理量名称及符号表8-18
- 第1章 绪论18-31
- 1.1 课题来源及研究的目的和意义18-22
- 1.1.1 课题背景18-20
- 1.1.2 研究的目的及意义20-22
- 1.2 国内外研究现状及分析22-30
- 1.2.1 太阳能-土壤耦合热泵的研究现状及分析22-24
- 1.2.2 太阳能季节性土壤蓄热的研究现状及分析24-26
- 1.2.3 垂直U型管土壤换热器模型的研究现状及分析26-28
- 1.2.4 CFD软件在相关领域中应用的研究现状及分析28-30
- 1.3 本文的主要工作30-31
- 第2章 SGCHP系统土壤蓄热与取热实验研究31-54
- 2.1 引言31
- 2.2 实验系统介绍31-36
- 2.2.1 太阳能集热系统32-33
- 2.2.2 土壤换热系统33-35
- 2.2.3 热泵机组35
- 2.2.4 室内末端供暖装置35-36
- 2.2.5 板式换热器与循环水泵36
- 2.3 实验系统的工作原理36-37
- 2.4 实验系统的运行模式37-39
- 2.5 测量系统39-41
- 2.6 实验工作的进行41
- 2.7 实验结果的计算41-43
- 2.8 实验结果的分析43-53
- 2.8.1 蓄热特性分析44-48
- 2.8.2 取热特性分析48-51
- 2.8.3 土壤热平衡分析51-53
- 2.9 本章小结53-54
- 第3章 太阳能季节性土壤蓄热的数理模型54-76
- 3.1 引言54
- 3.2 群井土壤换热器的传热过程分析54-55
- 3.3 负荷特性下群井土壤换热器的传热机制55-57
- 3.4 群井土壤换热器的数理模型57-70
- 3.4.1 群井土壤换热器的物理模型57-59
- 3.4.2 数学模型的建立59-63
- 3.4.3 初始及边界条件63-65
- 3.4.4 模型的数值求解65-70
- 3.5 太阳能集热系统的数学模型70-74
- 3.5.1 太阳辐射数学模型70-72
- 3.5.2 太阳能集热器数学模型72-74
- 3.6 板式换热器的数学模型74-75
- 3.7 本章小结75-76
- 第4章 太阳能季节性土壤蓄热的仿真实现及实验验证76-90
- 4.1 引言76
- 4.2 用户自定义函数76-81
- 4.2.1 简介76-77
- 4.2.2 UDF的功能77-78
- 4.2.3 UDF的编写要求78
- 4.2.4 UDF与FLUENT 求解器的链接方式78-79
- 4.2.5 UDF的调用流程79-81
- 4.3 太阳能季节性土壤蓄热的仿真实现81-83
- 4.3.1 DEFINE宏81-82
- 4.3.2 仿真的实现82-83
- 4.4 仿真参数设定83-85
- 4.5 仿真结果与实验结果的对比分析85-89
- 4.6 本章小结89-90
- 第5章 土壤蓄热特性的影响因素分析90-121
- 5.1 引言90
- 5.2 实验条件下土壤的蓄热特性90-96
- 5.3 土壤参数对土壤蓄热特性的影响96-105
- 5.3.1 土壤初始温度的影响96-100
- 5.3.2 土壤热物性的影响100-105
- 5.4 土壤换热器结构对土壤蓄热特性的影响105-109
- 5.4.1 U型埋管间距的影响105-108
- 5.4.2 U型埋管埋深的影响108-109
- 5.5 土壤换热器位置不同对土壤蓄热特性的影响109-112
- 5.6 蓄热负荷对土壤蓄热特性的影响112-119
- 5.6.1 集热器倾角的影响112-115
- 5.6.2 蓄热启动温度的影响115-119
- 5.7 本章小结119-121
- 第6章 系统常年运行土壤热平衡分析121-135
- 6.1 引言121
- 6.2 供暖系统的数学模型121-125
- 6.2.1 热泵机组的数学模型121-122
- 6.2.2 辐射地板的数学模型122-123
- 6.2.3 供暖房间的数学模型123-125
- 6.3 系统运行第一年土壤热平衡分析125-128
- 6.4 系统常年运行土壤热平衡分析128-134
- 6.5 本章小结134-135
- 结论135-138
- 参考文献138-147
- 攻读学位期间发表的学术论文147-149
- 致谢149-150
- 个人简历150
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